杭瑞高速公路某桥梁高墩施工方案空心薄壁墩.docx
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杭瑞高速公路某桥梁高墩施工方案空心薄壁墩
XX大桥高墩施工专项方案
一、编制依据
1、设计文件
杭瑞高速公路XX境XX至XX段XX合同段XX大桥两阶段施工图；
2、施工技术规范
《公路桥涵施工技术规范》（JTJ041-2000）
《公路工程质量检验评定标准》（JTG80/1-2004）
《公路工程施工安全技术规程》（JTJ076-95）
《路桥施工计算手册》
二、工程概况
1、工程简介
XX省XX至XX高速公路XX合同段XX大桥位于XX市郊区XX村。
该桥为分离式路基桥，左线中心里程桩号为ZK26+560，全长494.23m；右线中心里程桩号为YK26+563，全长499.75m，设计均为12x40米先简支后结构连续预应力混凝土T梁。
本桥左、右幅平面均位于直线、缓和曲线及圆曲线段内，圆曲线半径850.000米。
全桥纵坡-0.5%。
XX大桥左幅3#-8#墩、右幅2#、3#、7#、8#墩设计为空心薄壁墩，墩身截面尺寸为6.5×3.2m，均设劲性骨架，最小墩高59.0.15m，最大墩高为66.405m。
左幅2#、9#、10#墩，右幅4#、5#、6#、9#墩为变截面双肢方柱墩，中间设连系梁，最小墩高41.106m，最大墩高56.304m。
左幅1#、11#墩，右幅1#、10#、11#墩位双肢圆柱墩，直径为2.0m，中间设连系梁，最小墩高19.817m，最大墩高38.068m。
2、主要工程数量
（1）高墩分布如表1所示。
表1高墩分布表
桥名
位置
尺寸（m）
墩高（m）
备注
XX大桥
1#
左幅
Φ2.0
33.872
双肢圆柱墩
2＃
左幅
2.8*2.0
2.4*2.0
2.0*2.0
55.613
双肢方柱墩
3＃
左幅
6.5*3.2
66.405
空心薄壁墩
4＃
左幅
6.5*3.2
63.070
空心薄壁墩
5＃
左幅
6.5*3.2
60.080
空心薄壁墩
6#
左幅
6.5*3.2
62.223
空心薄壁墩
7＃
左幅
6.5*3.2
61.316
空心薄壁墩
8#
左幅
6.5*3.2
64.011
空心薄壁墩
9＃
左幅
2.8*2.0
2.4*2.0
2.0*2.0
55.138
双肢方柱墩
10#
左幅
2.8*2.0
2.4*2.0
2.0*2.0
41.106
双肢方柱墩
11#
左幅
Φ2.0
22.704
双肢圆柱墩
1#
右幅
Φ2.0
38.068
双肢圆柱墩
2＃
右幅
6.5*3.2
60.40
空心薄壁墩
3＃
右幅
6.5*3.2
65.011
空心薄壁墩
4＃
右幅
2.8*2.0
2.4*2.0
2.0*2.0
52.162
双肢方柱墩
5＃
右幅
2.8*2.0
2.4*2.0
2.0*2.0
52.973
双肢方柱墩
6#
右幅
2.8*2.0
2.4*2.0
2.0*2.0
56.304
双肢方柱墩
7＃
右幅
6.5*3.2
59.015
空心薄壁墩
8#
右幅
6.5*3.2
63.038
空心薄壁墩
9＃
右幅
2.8*2.0
2.4*2.0
2.0*2.0
53.044
双肢方柱墩
10#
右幅
Φ2.0
37.498
双肢圆柱墩
11#
右幅
Φ2.0
19.817
双肢圆柱墩
（2）工程数量：
C30砼：
4487.4m3;C40砼：
5901.5m3；HPB235钢筋及HRB335钢筋以图纸为准。
三、机械设备投入计划
高桥墩施工拟投入设备：
挖掘机1台，50m3/h混凝土拌合站2台，装载机1台，8m3砼运输车6台，25T以上吊车1台，输送泵1台，塔吊2台，630KW变压器1台。
根据工程进度情况，适当增加机械设备，确保按期完成施工任务。
四、施工方案
空心薄壁墩采用后移式悬臂模板（PJ200）施工，双肢方柱墩采用翻模法施工，双肢圆柱墩采用2m每节组合钢模整体施工，高墩提升设备采用塔吊，塔吊布置见附图。
1、塔吊安装
本工程选用50M臂长的塔吊标准吊臂；塔身标准节2.0×2.0×3.0；最大起重10吨，最大幅度起重量2.3吨，起重力距为1150KN.M；平衡臂长11.88m，配重5块，其中4块3.1吨，1块3.7吨，共重16.10吨；其自由高度可达50m，首次安装高度35m；本工程最高十字墩约为50m，加塔尖7.2m，整机安装高度约70m；电功率85KVA，380V，50HZ，配有力距限制器，重量限制器，变幅限位以及各种信号装置。
本塔吊平衡臂4.81t,走台2.3t,起重臂共13.87t,塔头重为4.05t,塔身的第一节重8.325t；本塔吊自重Gmax=192t,Gmin=68t；最大受荷弯矩Mmax=2344.81KN.M,最大受荷压力Pmax=1077.85KN；空载最大弯矩Mmax=4646.86KN.M,最大空载压力Pmax=1915.94KN。
①、塔机安装程序及要求
a、地基基础：
固定式塔式起重机的地基基础是保证塔机安全使用的必要条件，本工程塔吊基础的地基准备利用天然地基，基坑放坡视各桥地基具体情况而定。
塔吊基坑近边坡的二方砌24cm厚MU10、M7.5水泥砂浆红砖护壁挡土墙,另二方砌12cm厚MU10、M7.5水泥砂浆红砖护壁挡土墙；面均抹5cm厚1:
2水泥砂浆。
本工程塔吊基础采用钢筋砼独立柱基础，基础规格为（8.0～9.5）×8.0×1.5m厚（梯形平面），下镶嵌四根桩，C25砼（参早强剂），上配Φ20@120cm双向钢筋，下配Φ25@120cm双向钢筋，中用Φ20@400cm（每端90°10d弯钩）,钢筋沿长宽方向双向分布将上下层钢筋拉结；
基础砼分二层浇捣，第一层浇80cm厚，等固定支脚安装校正后，基础面钢筋绑扎完后再浇捣。
施工顺序为：
塔基放线—→塔基坑土方开挖—→10cm厚C10素砼垫层、基坑护壁—→用水准仪在坑壁四周测设标高线（80cm高处和150cm高处均打水平桩）—→基础底钢筋网绑扎—→支马凳及纵横向临时固定钢筋—→竖向拉钩钢筋绑扎—→浇捣第一层80cm厚砼—→找平压实（用水准仪）—→注意养护—→投点放线—→安固定支脚（校正后，与钢垫板焊接牢靠）—→基础面钢筋绑扎—→浇捣基础面70cm厚砼（第二层）[用经纬仪二台,从两个相互垂直的方向观测固定支脚有没有偏移]—→注意养护。
b、固定支脚：
需要4个80cm高的固定支脚和8根销轴；1个固定框和8根销轴；1个塔身标准节；1个铅垂铊和一台水平仪。
Ⅰ、固定支脚必须按砼基础中心线对称安装，下垫40mm厚钢板；
Ⅱ、塔身采用∠200×20角钢和600×600见方钢板等构件组成固定支脚；
Ⅲ、必修保证鱼尾板的安装尺寸150mm；
Ⅳ、固定支脚应按电气要求正确接地；
Ⅴ、将固定支脚和固定框装在一起（固定框仅供临时埋设固定支脚用）；
Ⅵ、将固定支脚和固定框安放在加强钢筋上，并在固定支脚支板下用木楔块调整固定支脚的位置；
Ⅶ、塔身标准节在固定框上安装完毕后，从两个方向检查其垂直度；
Ⅷ、浇注塔吊基础砼，待其干硬后，拆下固定框和塔身标准节。
c、安装基础及第二节，注意爬爪方向，装上套架，并装上套架上的操作平台。
d、在地面上将回转机构、司机室和操作平台连成整体，并装好可能安装的电气，然后将此组件吊到塔身上用锁轴连好打上保险锁，在此过程中还得注意方向。
e、吊装塔顶
吊装前在地面先把塔顶上的平台扶梯装好，然后把塔顶装到回转盘上，用销轴及螺栓固定。
f、拼装平衡臂及上面的拉杆起升机构。
并把主卷扬的电线接好，将平衡臂主件吊起，用销轴将平衡臂拉杆与塔顶点连接好，接好电源。
g、在塔机的正方向（根据现场情况）拼装吊臂及拉杆滑轮组，小车牵引机构，维修吊栏，用汽车吊将吊臂与塔帽前根部连接好，用主卷扬将拉杆拉起与塔顶点连接好。
i、装配重，按图纸要求不能错位，最后用螺杆将配重块固定。
j、接小车电源，穿绕起钢丝绳。
k、主塔完毕，检查各处结构是否牢靠，传动机构（包括钢丝绳、滑轮）是否正常。
对电气及安全装置进行调试，确认无误后方可加节。
②、塔机顶升程序及要求
a、顶升前的准备
Ⅰ将标准节吊至塔机的正方向排立，对标准节的销孔销轴进行清理，擦油，对液压站进行清洗加油试验。
Ⅱ换上顶升吊钩,吊下引进小车，吊起第一节塔身，注意方向，装入引进轨道，打掉回转盘与塔身的连接销轴，回转处于制动状态。
顶起15ｃｍ用小车引进平衡，使平衡点落在顶升横梁上，15分钟后看油缸有无下滑现象。
Ⅲ在顶升中，应从两个侧面检查塔身的垂直度，以避免塔身与构筑物间的距离出现偏差。
b、顶作业
Ⅰ、各部正常后，开始顶升，将顶升横梁两端的棘爪落在塔身的凸耳上，顶起塔头部分0.8米，把套梁上的棘爪落在塔身凸耳上。
收回油缸顶升横梁挂到上一对凸耳上，再顶起塔头部分，拉起套架棘爪，当油全部伸完时约1米再上套架棘爪。
再收回油缸顶升横梁拉到上对
凸耳上，再顶起塔头部分，拉起套架棘爪，当油缸全部伸完1.5米。
这时注意不能让套架滚轮冲出塔身，套架顶空拉进引进小车使标准节就位，将操纵杆拨到下降位子，标准节落入鱼尾板内，用销轴连接好，并插上安全销锁定标准节。
Ⅱ、吊下引进小车装上标准节吊入轨道。
将小车开至平衡点拿掉保险销，重复每①小节，直至所需高度。
用8个销轴将回转盘与标准节连接好方可运转。
Ⅲ、顶升过程应有专人开液压站，看棘爪及凸耳。
风速大于4级不得进行顶升。
在顶升过程中若液压系统出现异常，应立即停止顶升，将塔头部分落在塔身上销好，超过自由高度应提前埋好预埋件，并附着。
c、塔身附着
Ⅰ、本塔机由厂方提供固定附着框组成，撑杆及预埋件由厂方提供图纸自行加工。
Ⅱ、本工程预计安装高度最高为40米，只需一道附着，确定在20m高处。
Ⅲ、塔身中心到建筑物的垂直距离3.5-5m视实际情况而定。
Ⅳ、附着杆的水平面误差不得超过200mm。
2、空心薄壁墩施工方法及工艺
（1）概述
本桥左幅3#-8#墩、右幅2#、3#、7#、8#墩为空心薄壁墩，墩身截面尺寸为6.5×3.2m，均设劲性骨架，最小墩高59.0.15m，最大墩高为66.405m。
（2）施工工艺流程框图：
（3）施工方法
墩身空心段采用后移式悬臂模板施工。
全墩模板采用专门设计的后移式悬臂模板，因墩身较高，综合考虑了节段施工时间、机具长度及钢筋配料和减少砼施工缝的数量的目的，共加工1层4.65m高模板，顺桥向宽320cm，横桥向宽650cm。
施工时，每次浇筑4.5m高的砼。
墩身施工用料及砼的垂直运输由墩旁塔吊完成。
施工人员上下作业使用施工转角梯（转角梯安装见附图）。
砼由砼拌合站搅拌，泵送入模，插入式振捣器振捣。
1）、模板设计制作
后移式悬臂模板主要由模板、主背楞、斜撑、后移装置、三脚架、买件系统、吊平台、挑架等组成。
模板具体组装、操作方式及检算资料见附件。
2）钢筋制作及安装
在承台混凝土施工时,预埋墩身钢筋,竖向主筋预埋高度高出第一次混凝土浇筑段0.5—1.5米，钢筋接头错开。
其他施工段落主筋下料长度根据模板高度和混凝土浇筑高度确定为4.5米，下料时切口的断面与钢筋轴线应垂直，墩身钢筋安装时时先接长竖向主钢筋，然后绑扎水平环筋。
主筋的接长采用等强度直螺纹接头工艺施工，钢筋加工厂内利用套丝机在钢筋端部加工直螺纹，然后用连接套筒将两根钢筋对接。
钢筋套丝长度以对接后钢筋接头紧密无缝隙并在套筒外露一丝为标准，接头拼接时，用管钳扳手拧紧。
3）模板支立和校正
下层混凝土面凿毛清理后,下一施工段钢筋绑扎完成，即可拆除底层模板向上提升安装。
在嵌固段工作平台进行内外
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